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細胞の中には、親が子孫に伝える形質の継承を決定する情報があります。この情報は、ヒストンと呼ばれるタンパク質と結合してクロマチンを形成するデオキシリボ核酸分子DNAに含まれています。次に、クロマチンはヌクレオソームと呼ばれる複合体、つまり DNA に巻き付けられたヒストンで構成される構造を介してパッケージ化されます。クロマチンが凝縮する、つまり密集すると、染色体と呼ばれるフィラメント状または棒状の構造が生じます。
細胞が分裂する前に、 DNA が複製され、ヒストンが染色体上で合成される間期と呼ばれるプロセスを経ます。その結果、各染色体はコピーを生成するため、セントロメアと呼ばれる領域で結合された 2 つのフィラメントで構成されます。複製された染色体の各鎖は染色分体と呼ばれます。
染色体が 1 本の鎖でできている場合は単純染色体と呼ばれますが、2 本の鎖または染色分体でできている場合は重複染色体と呼ばれます。たとえば、人体の細胞には46 本の単一染色体が含まれています。間期では、これら 46 本の染色体のそれぞれがコピー、つまり染色分体を生成します。このプロセスの最後に、細胞は 46 個の複製された染色体を持つことになります。
通常、複製された染色体は 4 本の腕で構成されています。短い腕と長い腕が 2 本ありますが、実質的に同じである場合もあります。コピーである染色体の腕は、同じ遺伝子の情報をエンコードし、姉妹染色分体を形成します。したがって、複製された各染色体には、同じ遺伝子の 2 つのコピーがあります。遺伝子は、肌の色などの特徴を表す DNA の一部です。
有糸分裂中の染色分体
染色分体は、細胞が 2 つに分裂するときに、それぞれの細胞が同じ数の単染色体を持つように形成されます。有糸分裂と呼ばれるこの分裂プロセスは、親細胞と同じ遺伝情報を持つ娘細胞のペアを生成します。有糸分裂は、前期、中期、後期、および終期の連続した段階で進行します。
減数分裂における染色分体
減数分裂とは、配偶子、つまり卵子と精子を作り出す細胞分裂です。これらの細胞は、染色体が均等に分配されておらず、娘細胞間で分割されているため、親細胞とは異なる遺伝情報を持っています。さらに、染色体はそれらの間の遺伝情報を結合します。
減数分裂中の染色分体の挙動は、次のように説明されています。
- 単一の染色体は、減数分裂の前に複製されます。
- 相同染色体が並んで四分子と呼ばれる 4 つの染色分体からなる構造を形成します。
- 前期 I では、四分子を構成する染色体が染色分体間で遺伝情報を交換します。
- 中期、後期、および終期 I の後、2 つの娘細胞が生成され、その間に親細胞の複製された染色体が均等に分配されます。
- 前期および中期 II の後、および後期 II の間に、複製された染色体の染色分体が分離します。終期IIでは、結果として生じる単一の染色体が、卵子または精子を形成する4つの娘細胞に均等に分配されます.
ソース
ガリベイ・ガルシア、J. (2013)。乳癌患者における治療誘発性姉妹染色分体交換。（論文）。自治メキシコ州立大学。メキシコ、トルカの化学学部。
ロドリゲス、R.姉妹染色分体交換の生成に関与するアルキル化剤によってDNAに引き起こされる損傷の持続。スロープ、 3(1/2): 3-13、2000。
